Dégagement de chlore/dichlore?

[Rom78]

Bonjour à tous,



N'ayant pas de grandes connaissances en chimie, je me permets de venir vers vous les de la chimie

Explication de mon sujet, dans le cadre de mon travail, je suis en train de mettre en place un nettoyage automatique de ligne de production. Je dois utiliser de la Soude et de l'Acide. Pour l'acide, je vais partir sur de l'acide sulfurique ou phosphorique. Pour terminer le nettoyage, je dois utiliser un désinfectant et c'est là que ça se complique.

D'un point de vue environnementale, mon objectif est que l'ensemble de mes effluents puissent être traité dans notre station de traitement des eaux, mon scénario partirait sur l'utilisation de l'hypochlorite de Sodium (eau de Javel).

Mais voilà tout se complique maintenant, car avant d'être envoyés à la station de traitement des eaux, les effluents sont récupérés dans une cuve et je sais que l'acide et la Javel ne fait pas bon ménage (dégagement gazeux )

Pour vous donner des chiffres afin que vous puissiez facilement me répondre :
- Solution de Soude à 3 % (Max) et environ 2 000 L
- Solution d'acide Sulfurique ou Phosphorique à 3 % (Max) et environ 2 000 L
- Solution de Javel entre 0.05 % et 0.5 % (Max) et environ 2 000 L

Les effluents arrivent dans la cuve de récupération dans l'ordre suivant :
- Soude puis Acide et après Javel.

Au vu des volumes, des concentrations et de l'ordre d'arrivée des effluents :
- Est-ce que ce scénario est dangereux ?
- Est-ce que le mélange Soude/Acide s'annule et ne provoque pas de réaction "dangereuse" avec la Javel ?
- S'il y a dégagement de chlore/Dichlore en quelle quantité ?
- Est-il possible d'annuler ce dégagement ?
- J'ai vu qu'il ne fallait pas dépasser 0.5 ppm de dichlore ce scénario atteint ce seuil ?

Je sais que cela fait beaucoup de questions, mais je sais que cela ne vous fait pas peur

En tout cas merci d'avance à tous.
Romain
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[moco]

Avant de répondre à ces questions, il faudrait savoir un certain nombre de choses, par exemple :

- De quelle soude parlez-vous? Il en existe deux sortes : la soude caustique NaOH, et la soude ordinaire Na2CO3. Les deux soudes réagissent et détruisent les acides. La soude caustique est plus efficace, mais elle attaque la peau et les tissus. La soude ordinaire dégage du gz CO2 en détruisant les acides.

- Qu'entendez-vous par "ligne de production" ? Est-ce que cette "ligne" est un long tapis roulant sur lequel on part d'un bloc simple au départ, et où on ajoute des pièces toujours plus compliquées à mesure que le tapis avance ?

- Est-ce que ce tapis roulant est formé de nombreuses pièces mécaniques articulées qui se salissent et qu'on doit nettoyer et désinfecter à la fin ? Est-ce que ce nettoyage se fait en faisant passer le tapis roulant dans un bain basique, puis acide ? Est-ce qu'il y a quelque part une action de frottage pour détacher les impuretés qui reste crochées ?

-Ou bien, est-ce que cette opération se fait dans une grande cuve qu'il faut nettaoyer avec de la soude ? Est-ce que l'acide est ajouté à la soude après nettoyage pour détruire cette soude, ou est-ce que cet acide contribue au nettoyage ?

- Est-ce que 1'on verse de la Javel dans la cuve vide de soude et d'acide, ou est-ce qu'on verse de la Javel dans la solution de soude neutralisée par l'acide ? La première méthode est la plus efficace.

Quoi qu'il en soit, on peut faire tous les mélanges qu'on veut. La seule chose qu'il ne faut pas faire, c'est mélanger de la Javel avec une solution acide. Ce mélange dégage du gaz chlore, qui est très toxique. Quand on ajoute de l'acide à la solution initiale qui est basique, il faut absolument qu'il reste un excès de soude en solutio,et par exemple le tester avec du papier pH. Il faut aussi s'assurer que le mélange se fait correctement, ce qui n'est pas facile.

[Rom78]

Merci moco pour votre réponse.

Pour répondre à l'ensemble des demandes:

- Il s'agit de soude caustique NaOH

- Consider ligne de production par un ensemble de tuyaux en inox 316L dans lequel circule différent liquide avant nettoyage.

Le but est de mettre en place une NEP qui fait circuler en boucle la solution de soude pendant un certain temps dans la tuyauterie, celle-ci est ensuite vidée complétement par soufflage puis ensuite la solution d'acide sur le meme principe et enfin la solution d'hypochlorite de sodium (eau de javel). Lorsque la tuyauterie est vidée chaque solution est récupérée dans une même cuve (elle aussi en inox).

La tuyauterie est donc vide entre chaque étape. Par contre dans la cuve de récupération il y aura dans un premier temps de la soude, puis ensuite viendra s'ajouter l'acide et enfin la Javel.

J'aimerais que dans mon scénario, lorsque l'acide viendra se mélanger à la soude le PH soit entre 6 et 8.

Est-ce que cela donne assez d'indication pour m'aider ?

merci d'avance.

[moco]

Si vous lavez avec NaOH 3%, donc avec 30 g NaOH par litre, cela fait 0.75 mol NaOH par litre, et 2000 fois plus, donc 1500 mole NaOH par lavage de 2000 L.
Si vous lavez ensuite avec H2SO4 3%, donc avec 30 g H2SO4 par litre, cela fait 30/98 = 0.306 mol H2SO4 par litre, et 2000 fois plus, donc 601.2 mole H2SO4 par lavage
Comme H2SO4 réagit avec 2 NaOH, il faut le double de H2SO4, donc 1 mol H2SO4 pour neutraliser 2 mol NaOH.
Votre choix est judicieux, car il y a un léger excès de 1500 - 1202,4 = 298 mole NaOH dans ce mélange. Le pH sera de 12.8. On peut rajouter le quantité de Javel qu'on voudra. Il ne se dégagera pas de gaz toxique. La solution finale sera un peu basique. Son pH final ne sera pas entre 6 et 8. Si vous tenez à y parvenir, il faudra procéder par tâtonnement, et ajouter des quantités d'acide progressivement croissantes, en contrôlant le pH en continu. Mais ce sera difficile de s'arrêter entre 6 et 8, comme vous le dites. Cela sera du travail de précision, qui prend du temps. Est-ce que cela vaut la peine ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Rom78]

Merci bcp pour c’est explications.

Je n’ai pas le choix que d’arriver à un PH compris entre 6 et 8 pour que les effluents puissent être traiter dans notre station de traitement des eaux.

Merci énormément pour toutes ces informations grandement utiles.

[ecolami]

Bonjour,
Juste une remarque l'eau de javel se décompose en dessous de pH12. Si vous visez un PH de 6 ce sera trop acide ,et il y aura un degagement de Chlore A pH 8 ce sera moins prononcé. Si la station d'épuration est biologique il faudra absolument qu'il ne reste plus d'eau de javel.